Finite Element Method en numerieke analyse
Numerieke berekeningen met behulp van de Finite Element Method (FEM) is een methode die veel wordt toegepast in de industrie om complexe problemen op te lossen. De FEM is een methode die differentiaal vergelijkingen iteratief benadert met gebruik van de rekenkracht van een computer. Een onderdeel of domein wordt opgedeeld in vele kleinere elementen die vervolgens allemaal apart opgelost om aan de gegeven vergelijkingen te voldoen.
Een FEM software pakket is een van de belangrijke tools die wij tot onze beschikking hebben om complexe problemen op te lossen en te optimaliseren. Zowel sterkte berekeningen, waarborging van veiligheid als optimalisatie zijn toepassingen waarvoor wij FEM gebruiken.
Analytische berekeningen zijn gebaseerd op exacte formules om problemen op te lossen. Met gebruik van exacte definities en goed gedefinieerde fenomenen, wordt een exacte oplossingen gevonden. Analytische oplossingen gebruiken wij als eerste inzicht. Een simpele versie van de werkelijkheid waarbij een analytische oplossing vindbaar is geeft on inzicht in de schaal van het probleem en een eerste indicatie van de situatie.
Numerieke methodes zoals Finite Element Method gebruikt numerieke discretisatie om complexe problemen te benaderen. Het domein of de geometrie wordt opgedeeld in kleine onderdelen, waarvoor lokale oplossingen worden gedefinieerd. FEM is vooral geschikt voor problemen waarbij het domein complex is en de relevante vergelijkingen moeilijk of onmogelijk op te lossen zijn met analytische methoden. FEM wordt vaak gebruikt als stap na de analytische berekening om een betere benadering te krijgen van de sterkte van een complex ontwerp bijvoorbeeld.
Finite Element Analyse (FEA) biedt zowel een precieze oplossing als optimalisatie aan. Met gebruik van numerieke methodes kunnen wij uw oplossing verder optimaliseren voor gebruik en operatie. Dit houdt in dat wij uw machine zo geoptimaliseerd mogelijk ontwerpen, waar wordt bespaard op materiaal en energie. De geoptimaliseerde oplossing kan vervolgens worden gebruikt in simulaties om verschillende scenario te doorlopen. Zowel visuele als numerieke data uit de simulatie wordt kritisch bekeken en wordt in overleg met u gebruikt als validatie en verificatie van een concept, berekening of model.
